راه‌حل بازیافت فاضلاب مبتنی بر غشا که شامل فیلتراسیون حذف روغن، فیلتراسیون اولترافیلتر (UF)، پیش‌تصفیه، اسمز معکوس سه‌مرحله‌ای (RO) و تبادل یونی الکتریکی (EDI) می‌شود و برای فاضلاب شست‌شوی پوسته‌های فولادی باتری با COD بالا طراحی شده است، بدون نیاز به روش‌های متداول تصفیه فیزیکوشیمیایی یا زیستی.
مشخصات مشتری
مشتری یکی از پیشگامان جهانی در تولید باتری‌های لیتیوم سبز با عملکرد بالا است و فناوری‌های پیشرفتهٔ بین‌المللی و یک پلتفرم کامل تحقیق و توسعه را داراست که شامل مواد باتری، سلول‌ها، سیستم‌های مدیریت باتری (BMS) و سیستم‌های کامل باتری می‌شود.
محصولات این شرکت هم در بازار الکترونیک مصرفی و هم در بازار خودروهای برقی به کار می‌روند و راه‌حل‌های جامع ذخیره‌سازی انرژی را برای کاربردهای اینترنت اشیا (IoT) و صنعت جهانی انرژی‌های تجدیدپذیر فراهم می‌کنند.
بازبینی پروژه
مشتری: تولیدکنندهٔ پیشروی باتری‌های لیتیوم
کاربرد: بازیافت آب فاضل حاصل از شست‌وشوی پوستهٔ فولادی باتری
ظرفیت پردازش: ۲۴ مترمکعب در روز
سال راه‌اندازی: ۱۴۰۳
فرآیند اصلی تصفیه
فیلتر حذف روغن → فیلتراسیون فوقالعاده (UF) برای حذف روغن → پیش‌تصفیه → اسمز معکوس سه‌مرحله‌ای (RO) → یون‌زدایی الکترودی (EDI)
کیفیت آب تولیدی
مقاومت ویژهٔ آب تولیدی: ۱۰ مگااُهم‌سانتی‌متر
نکات برجسته پروژه
- به‌طور خاص برای آب فاضل شست‌وشوی پوستهٔ باتری با COD بالا طراحی شده است.
- COD ورودی تا ۱۵۰۰ میلی‌گرم بر لیتر
- آب‌های فاضل حاوی مقدار بسیار اندک روغن کشش، مواد شوینده و افزودنی‌های ضد زنگ هستند
- نیازی به تصفیه بیولوژیکی مرسوم نیست
- نیازی به تصفیه فیزیکوشیمیایی مرسوم نیست
- کیفیت آب بازیابی‌شده پایدار است
- عملکرد قابل اعتماد در المدت بلند
- نصب فشرده و با طراحی زیبایی‌شناختی
- توسط مشتری به‌طور گسترده‌ای مورد تأیید قرار گرفته است
ویژگی‌های فاضلاب
آب‌های فاضل تولیدشده در هنگام شست‌وشوی پوسته‌های باتری فولادی شامل موارد زیر است:
- روان‌کننده‌های کششی به مقدار بسیار اندک
- مواد شوینده
- افزودنی‌های ضد خوردگی
- غلظت بالای آلاینده‌های آلی حل‌شده
- کد تا ۱۵۰۰ میلی‌گرم بر لیتر
روش‌های سنتی تصفیه عموماً به سیستم‌های بزرگ زیستی یا فیزیکوشیمیایی تکیه دارند که نیازمند فضای گسترده‌ی نصب، هزینه‌های بالای بهره‌برداری و نگهداری قابل توجهی هستند.
برای این پروژه، شرکت بایهوئیپو راه‌حل پیشرفته‌ای مبتنی بر غشا توسعه داد که قادر است آب بازیابی‌شده با کیفیت بالا تولید کند، بدون اینکه به فرآیندهای سنتی زیستی یا شیمیایی نیاز داشته باشد.
توضیحات فرآیند
برای دستیابی همزمان به تصفیه مؤثر فاضلاب و بازیابی آب با کیفیت بالا، بایهوئیپو فرآیند تصفیه یکپارچه‌ی مبتنی بر غشا را طراحی کرده است.
۱. فیلتراسیون جداسازی روغن
فاضلاب ابتدا از فیلتر جداسازی روغن عبور می‌کند تا روغن آزاد و اغلب چربی‌های شناور به‌طور مؤثر جداسازی شوند و بار واردشده به تجهیزات غشایی در ادامه کاهش یابد.
۲. فیلتراسیون فوقالعاده (UF) جداسازی روغن
پس از جداسازی اولیه‌ی روغن، فاضلاب وارد سیستم فیلتراسیون فوقالعاده می‌شود.
غشاهای UF ذرات روغن امولسیونی، مواد معلق و ذرات ریز را بیشتر حذف می‌کنند و پیش‌تصفیه عالی برای سیستم اسمز معکوس فراهم می‌نمایند.
۳. پیش‌تصفیه
پیش‌تصفیه اضافی با استفاده از فیلتراسیون شنی چندرسانه‌ای و فیلتراسیون با کربن فعال، ذرات معلق باقی‌مانده، ناخالصی‌های آلی و آلاینده‌های ردیابی‌شدنی را حذف می‌کند و محافظت از غشاها را به حداکثر می‌رساند و عمر مفید تجهیزات را افزایش می‌دهد.
۴. تصفیه غشایی سه‌مرحله‌ای اسمز معکوس همراه با EDI
هسته این سیستم شامل یک سیستم اسمز معکوس (RO) سه‌مرحله‌ای ترکیب‌شده با الکترودئونیزاسیون (EDI) است.
اسمز معکوس سه‌مرحله‌ای
غشاهای RO به‌طور مؤثر موارد زیر را حذف می‌کنند:
- نمک‌های معدنی حل‌شده
- یون‌های فلزات سنگین
- ترکیبات آلی با وزن مولکولی بالا
- کلوئیدها
- میکروارگانیسم‌ها
- آلاینده‌های حل‌شده باقی‌مانده
پیکربندی چندمرحله‌ای اسمز معکوس، بازدهی نمک‌زدایی و کیفیت کلی آب را به‌طور قابل‌توجهی بهبود می‌بخشد.
الکترودیونیزاسیون (EDI)
پس از تیمار اسمز معکوس، آب وارد واحد دئیونیزاسیون الکتریکی (EDI) می‌شود.
با استفاده از ترکیبی از میدان‌های الکتریکی پرولتاژ، رزین‌های تبادل یونی و غشاهای انتخاب‌گر یونی، سیستم EDI آلاینده‌های یونی باقی‌مانده را به‌صورت پیوسته و بدون نیاز به بازنشانی شیمیایی حذف می‌کند.
این سیستم به‌طور پایدار آب فوقالعاده خالصی با مقاومت ویژهٔ آب تولیدی ۱۰ مگااهم‌سانتی‌متر تولید می‌کند که کاملاً نیازهای مشتری در زمینهٔ آب فرآیندی را برآورده می‌سازد.
مزایای پروژه
آب بازیافتی با کیفیت بالا و پایدار
سیستم غشایی یکپارچه به‌طور پایدار آب بازیافتی با مقاومت ویژهٔ ۱۰ مگااهم‌سانتی‌متر تولید می‌کند و آب فرآیندی قابل‌اطمینانی برای تولید باتری فراهم می‌سازد.
طراحی ساده‌شدهٔ فرآیند
برخلاف سیستم‌های متداول تصفیه فاضلاب، این راه‌حل نیاز به موارد زیر را حذف می‌کند:
- فرآیندهای تصفیه بیولوژیکی
- سیستم‌های مرسوم تصفیه فیزیکی-شیمیایی
این امر به‌طور قابل‌توجهی عملیات نیروگاه را ساده‌تر کرده و نیاز به نگهداری را کاهش می‌دهد.
هزینه‌های عملیاتی کمتر
فرآیند غشایی بهینه‌شده مصرف مواد شیمیایی را به حداقل می‌رساند، تولید لجن را کاهش می‌دهد و هزینه‌های کلی بهره‌برداری و نگهداری را در طول دوره عمر سیستم پایین می‌آورد.
عملکرد پیوسته قابل اعتماد
سیستم تصفیه کامل با پایداری بسیار خوبی در بلندمدت کار می‌کند، کیفیت آب ثابتی را تضمین می‌کند و دخالت اپراتور را به حداقل می‌رساند.
نصب فشرده
طراحی ماژولار مبتنی بر غشا فضای نصب بسیار کمتری نسبت به نیروگاه‌های مرسوم تصفیه فاضلاب نیاز دارد و بنابراین برای واحدهای تولید باتری که مساحت کف محدودی دارند، ایده‌آل است.
خلاصه پروژه
این پروژه موفق، تخصص شرکت بایهوئیپو در به‌کارگیری فناوری‌های پیشرفته غشایی برای تصفیه و بازیافت پساب segu صنعتی با دمای شیمیایی بالا (COD) تولیدشده در تولید باتری‌های لیتیوم را نشان می‌دهد.
با ترکیب فرآیندهای حذف روغن از طریق فیلتراسیون، فیلتراسیون فوقالعاده (اولترافیلتراسیون)، اسمز معکوس سه‌مرحله‌ای و دزیونیزاسیون الکتروشیمیایی (EDI)، این سیستم تولید پایدار آب بازیافتی با کیفیت بالا را بدون استفاده از فرآیندهای سنتی تصفیه بیولوژیکی یا فیزیکوشیمیایی ممکن می‌سازد.
از زمان راه‌اندازی در سال ۲۰۲۴، این سیستم به‌صورت قابل اعتماد عمل کرده و به‌طور مداوم آب بازیافتی تولید می‌کند که نیازهای تولیدی مشتری را برآورده می‌سازد، در عین حال مصرف آب شیرین را به‌طور چشمگیری کاهش داده و تولید پایدار را پشتیبانی می‌کند.
این پروژه مرجع ارزشمندی برای کاربردهای مشابه بازیافت پساب تولید باتری با غلظت بالای مواد آلی (COD) فراهم می‌کند و جایگاه شرکت بایهوئیپو را به‌عنوان ارائه‌دهنده‌ی راه‌حل‌های پیشرفته‌ی تصفیه صنعتی آب و بازیافت آب در صنعت جهانی باتری لیتیوم تقویت می‌نماید.
EN
